La combinación de biomoléculas forman los orgánulos
celulares y la combinación de estos formará la célula, que es la
unidad anatómica y fisiológica de los seres vivos.
A los organismos unicelulares les basta con una
sola célula para desarrollarse y reproducirse, como por ejemplo a las bacterias, y los organismos pluricelulares
son los que están formados por cientos, miles o millones de células, como las
personas.
Según su estructura, podemos clasificar las
células en: procariotas y eucariotas. Las procariotas son
más pequeñas, más sencillas, con menos orgánulos y sin membrana nuclear, por lo
que el material genético está disperso en el citoplasma; y las células eucariotas
son más grandes, más complejas, con muchos orgánulos y un sistema de membranas,
una de las cuales aísla el material genético.
De fuera hacia adentro encontramos:
membrana celular - citoplasma - membrana nuclear - núcleo.
La membrana celular es una cubierta flexible que envuelve la célula. Está
formada por una bicapa lipídica con colesterol y proteínas insertadas que
facilitan la entrada de nutrientes y la salida de productos de desecho. El
interior de la bicapa es hidrófobo y el exterior es hidrófilo. Mediante la
técnica de criofractura podemos separar la bicapa en dos monocapas: la cara P
que está en contacto con el interior y la cara E que está en contacto con el
exterior.
Entre la membrana celular y la nuclear queda un
espacio -el citoplasma o citosol- en el que se encuentran:
·
El
citoesqueleto, que es una red de proteínas que condiciona su
organización: da forma a la célula, fija los orgánulos, organiza su tránsito y
posibilita el movimiento y la división celular. Está formado por 3 tipos de
filamentos:
◦ Microfilamentos o filamentos de
actina: son finos y
cortos, se forman y deforman fácilmente.
◦ Filamentos intermedios: son de proteínas fibrosas, los
"huesos" del citoesqueleto.
◦ Microtúbulos: son los filamentos más grandes, son
tubos largos, huecos, hechos de proteínas globulares (tubulina α y β). Salen
radialmente de un centro director cerca del núcleo y acaban cerca de la
membrana celular. Los microtúbulos condicionan la posición de los orgánulos y
dan rutas para el tránsito por dentro de la célula de orgánulos, especialmente
vesículas.
Tipos especializados de microtúbulos son los cilios (cortos y numerosos, función: mover la
célula), los flagelos (1 o 2 igual de largos
que la célula, función: mover la célula) y los centriolos
(actúan como centros de organización de microtúbulos, son imprescindibles para
la división celular y se duplican en la misma fase que el ADN).
Y una serie de orgánulos:
·
En
contacto con el núcleo y en estrecha relación funcional con éste encontramos el
retículo endoplasmático (RE), que se encarga de modificar, almacenar y
transportar muchas de las proteínas y de los lípidos de la célula. Por su apariencia
se puede clasificar en rugoso y liso. El aspecto rugoso se
lo dan los numerosos ribosomas adheridos a la cara externa de la membrana.
·
Los
ribosomas se encargan de la síntesis de proteínas (traducción). Están
formados por ARN+proteínas. Los podemos encontrar adheridos a la cara externa
del RE, adheridos a la membrana nuclear externa o libres en el citosol,
aislados o formando polisomas o polirribosomas.
·
El
aparato de Golgi está formado por apilamientos de sacos membranosos
planos, rodeados de túbulos y vesículas. Prepara los compuestos sintetizados
para segregarlos al exterior.
·
Los
lisosomas se encargan de la digestión citoplasmática.
·
Las
mitocondrias son las principales responsables de la producción de
energía (respiración celular) gracias a su capacidad de sintetizar ATP a partir
de ácido pirúvico.
·
Las
vesículas son esferas pequeñas que almacenan sustancias para
transportarlas por la célula.
·
Las
vacuolas son esferas más grandes que las vesículas, que almacenan
sustancias y las transportan.
El núcleo celular se suele encontrar en el
centro de la célula y se ocupa de guardar y copiar la información genética de
la célula. Todas las células humanas, excepto las sexuales, tienen 46
cromosomas (23 del padre y 23 de la madre): 22
de estas parejas, los autosomas,
contienen la información que nos define como humanos y que nos hace
diferenciarnos de los demás, y el otro
par que falta, los cromosomas sexuales,
definen nuestro sexo, que se expresa como XX en las mujeres y XY en los
hombres.
El núcleo celular está delimitado por la membrana
nuclear, que se encarga de envolver el núcleo y tiene unos poros que
permiten un intercambio fácil de sustancias entre el núcleo y el citosol.
Contiene los ácidos nucleicos (ADN y ARN) que guardan y copian la
información genética de la célula.
El ADN está formado por secuencias de bases
nitrogenadas (A-T G-C) que llevan la información para sintetizar proteínas.
Cada una de estas secuencias se denomina gen.
·
En
el nucleolo se sintetizan el ARN y los ribosomas.
La transcripción es el proceso de formación de
ARN a partir de ADN.
Función de nutrición: mediante la nutrición, las células obtienen la
materia y energía que necesitan para crecer y mantenerse vivas.
·
Nutrición
autótrofa: son capaces de fabricar su propia materia orgánica. Plantas.
·
Nutrición
heterótrofa: tienen que ingerir materia orgánica ya elaborada y digerirla para
obtener los nutrientes. Animales.
Función de relación: las células interaccionan con el medio que las rodea
captando estímulos y emitiendo respuestas que le permiten adaptarse al medio y
sobrevivir a los cambios. Hormonas y neurotransmisores.
Crecimiento y reproducción celular diploide (mitosis): la mitosis es el traspaso
preciso de copias idénticas de
todo el material genético de la célula originaria a cada una de las dos
células resultantes de la división celular, que siempre da lugar a células
con el mismo número de cromosomas.
Reproducción celular haploide (meiosis):
Es el tipo de división utilizado en la reproducción sexual, por el cual
una célula diploide realizará dos divisiones sucesivas, meiosis I y meiosis II,
dando como resultado la obtención de cuatro células haploides que
tendrán información parecida a
la de las progenitoras, cuyo número de cromosomas será la mitad que en las
células originarias.
Diferencia entre mitosis y meiosis:
Mientras que la mitosis siempre da lugar a dos células con el mismo número de
cromosomas , que además son idénticos a los de las células originarias, la
meiosis siempre da lugar a cuatro células con la mitad de cromosomas que las
células originarias, que además son diferentes, ya que se ha producido la
recombinación genética.